Resumo
Canine melanoma is a frequently-occuring neoplasm in dogs and presents as malignant and highly metastatic in this context, studies that contribute to the understanding of the tumor microenvironment in melanoma include the role of galectins. Galectins are proteins of the family of animal lectins that display carbohydrate recognition domains. Galectin-1 and galectin-3 are associated with neoplastic transformation, neoplastic cell survival, angiogenesis, immune system evasion, and metastasis. The goal of this study was to establish a correlation between expression patterns of galectin-1 and galectin-3 and the different degrees of aggressiveness of canine melanoma, as well as to determine serum concentration of galectin-3 in dogs with melanoma. Galectin-1 and galectin-3 expression was analyzed by immunohistochemistry in 30 canine melanomas, six melanocytomas and nine metastatic lymph nodes from patients whose primary tumors were also processed and analyzed. Serum samples from 30 dogs were collected and galectin-3 concentration was determined by ELISA and compared to the samples of 10 healthy dogs. Canine melanoma samples expressed galectin-1 in the cytoplasm and presented a variable pattern of galectin-3 staining depending on melanoma aggressiveness. We observed a decrease in the percentage of cells with cytoplasmic galectin-3 immunolabeling simultaneous to the increased nuclear staining intensity, while there was also a decrease in the percent frequency of nuclear galectin-3 immunolabeled cells according to progression of melanoma, comparing the least to the most aggressive cases. Dogs with melanoma had increased serum levels of galectin-3 when compared to healthy animals, suggesting its potential biomarker of patients with melanoma.(AU)
O melanoma canino é uma neoplasia frequente em cães que apresenta um potencial maligno e metastático. Neste contexto, investigar o microambiente tumoral é fundamental para compreender os mecanismos intercelulares e intracelulares envolvidos no desenvolvimento e progressão da doença. Neste estudo, destacamos as galectinas, proteínas da família das lectinas animais que exibem domínios de reconhecimento à carboidratos; a galectina-1 e a galectina-3 estão associadas a transformação neoplásica, sobrevivência de células neoplásicas, angiogênese, evasão do sistema immune e desenvolvimento de metástases. O objetivo deste estudo foi determinar os padrões de expressão de galectina-1 e galectina-3 em diferentes graus de agressividade do melanoma canino, bem como dosar a concentração sérica de galectina-3 em cães com melanoma e comparar com cães saudáveis. A expressão de galectina-1 e galectina-3 foi analisada em 30 melanomas caninos, seis melanocitomas e nove linfonodos metastáticos. A galectina-3 sérica foi mensurada em 30 cães com melanoma e comparada a 10 cães saudáveis. No melanoma canino a expressão de galectina-1 foi citoplasmática e a expressão de galectina-3 foi variável de acordo com o grau de agressividade. Notou-se uma redução na porcentagem de células com imunomarcação de galectina-3 citoplasmática e um aumento simultâneo da intensidade de imunomarcação nuclear, enquanto houve também uma diminuição na frequência percentual de células com imunomarcação nuclear de acordo com a progressão do melanoma comparando-se os casos menos com os mais agressivos. Cães com melanoma apresentaram níveis séricos aumentados de galectina-3 quando comparados a animais saudáveis, mostrando seu uso potencial como biomarcador em pacientes com melanoma.(AU)
Assuntos
Animais , Cães , Imuno-Histoquímica , Galectina 1 , Galectina 3 , Cães/anormalidades , Melanoma , LectinasResumo
Canine melanoma is a frequently-occuring neoplasm in dogs and presents as malignant and highly metastatic in this context, studies that contribute to the understanding of the tumor microenvironment in melanoma include the role of galectins. Galectins are proteins of the family of animal lectins that display carbohydrate recognition domains. Galectin-1 and galectin-3 are associated with neoplastic transformation, neoplastic cell survival, angiogenesis, immune system evasion, and metastasis. The goal of this study was to establish a correlation between expression patterns of galectin-1 and galectin-3 and the different degrees of aggressiveness of canine melanoma, as well as to determine serum concentration of galectin-3 in dogs with melanoma. Galectin-1 and galectin-3 expression was analyzed by immunohistochemistry in 30 canine melanomas, six melanocytomas and nine metastatic lymph nodes from patients whose primary tumors were also processed and analyzed. Serum samples from 30 dogs were collected and galectin-3 concentration was determined by ELISA and compared to the samples of 10 healthy dogs. Canine melanoma samples expressed galectin-1 in the cytoplasm and presented a variable pattern of galectin-3 staining depending on melanoma aggressiveness. We observed a decrease in the percentage of cells with cytoplasmic galectin-3 immunolabeling simultaneous to the increased nuclear staining intensity, while there was also a decrease in the percent frequency of nuclear galectin-3 immunolabeled cells according to progression of melanoma, comparing the least to the most aggressive cases. Dogs with melanoma had increased serum levels of galectin-3 when compared to healthy animals, suggesting its potential biomarker of patients with melanoma.(AU)
O melanoma canino é uma neoplasia frequente em cães que apresenta um potencial maligno e metastático. Neste contexto, investigar o microambiente tumoral é fundamental para compreender os mecanismos intercelulares e intracelulares envolvidos no desenvolvimento e progressão da doença. Neste estudo, destacamos as galectinas, proteínas da família das lectinas animais que exibem domínios de reconhecimento à carboidratos; a galectina-1 e a galectina-3 estão associadas a transformação neoplásica, sobrevivência de células neoplásicas, angiogênese, evasão do sistema immune e desenvolvimento de metástases. O objetivo deste estudo foi determinar os padrões de expressão de galectina-1 e galectina-3 em diferentes graus de agressividade do melanoma canino, bem como dosar a concentração sérica de galectina-3 em cães com melanoma e comparar com cães saudáveis. A expressão de galectina-1 e galectina-3 foi analisada em 30 melanomas caninos, seis melanocitomas e nove linfonodos metastáticos. A galectina-3 sérica foi mensurada em 30 cães com melanoma e comparada a 10 cães saudáveis. No melanoma canino a expressão de galectina-1 foi citoplasmática e a expressão de galectina-3 foi variável de acordo com o grau de agressividade. Notou-se uma redução na porcentagem de células com imunomarcação de galectina-3 citoplasmática e um aumento simultâneo da intensidade de imunomarcação nuclear, enquanto houve também uma diminuição na frequência percentual de células com imunomarcação nuclear de acordo com a progressão do melanoma comparando-se os casos menos com os mais agressivos. Cães com melanoma apresentaram níveis séricos aumentados de galectina-3 quando comparados a animais saudáveis, mostrando seu uso potencial como biomarcador em pacientes com melanoma.(AU)
Assuntos
Animais , Cães , Imuno-Histoquímica , Galectina 1 , Galectina 3 , Cães/anormalidades , Melanoma , LectinasResumo
Galectins and collectins are proteins classified in the lectin family that have the ability to recognize molecular patterns associated with pathogens. Studies on cattle have demonstrated high expression of these proteins during infection with gastrointestinal nematodes. The aim of this study was to investigate whether the level of Haemonchus contortus infection would alter the expression of galectins (Gal11 and Gal14) and collectins (SPA and CGN) in sheep. Twelve Corriedale sheep exposed to natural infection with nematodes were divided into two groups: group 1 (G1, n = 7) and group 2 (G2, n = 5), with low and high parasite burdens, respectively, based on fecal egg counts and abomasal parasite counts. The fecal egg counts and abomasal parasite counts were significantly different (p 0.05) between the groups. Galectin and collectin gene expression was observed in all sheep abomasal samples. However, animals with lower infection levels showed lower expression of the genes Gal14, SPA and CGN (p 0.05). Expression of lectins was associated with the abomasal H. contortus burden, thus suggesting that these proteins may have a role in controlling of this infection.(AU)
Colectinas e galectinas são proteínas da família das lectinas que possuem a capacidade de reconhecer padrões moleculares associados aos patógenos. Estudos em bovinos têm demonstrado a alta expressão dessas proteínas durante a infecção por nematoides gastrintestinais. O objetivo deste estudo foi investigar se o nível de infecção de Haemonchus contortus altera a expressão de colectinas (SPA e CGN) e galectinas (Gal11 e Gal14) de ovinos. Doze ovinos da raça Corriedale expostos a infecção natural com nematoides foram separados em dois grupos: grupo 1 (G1, n=7) com menor grau de parasitismo; e grupo 2 (G2, n=5) com maior grau, a partir da contagem do número de parasitos recuperados do abomaso e OPG. A contagem de OPG e de parasitos recuperados do abomaso dos grupos G1 e G2 apresentaram diferença estatística (p 0,05). A expressão dos genes de colectinas e galectina foi observada em todas as amostras de abomaso dos ovinos, porém animais com menor grau de infecção apresentaram menor expressão dos genes de Gal14, SPA e CGN (p 0,05). A expressão de lectinas foi associada ao número de H. contortus encontrados no abomaso de ovinos, indicando um possível papel dessas proteínas no controle da infecção.(AU)
Assuntos
Animais , Colectinas/biossíntese , Colectinas/genética , Galectinas/biossíntese , Galectinas/genética , Hemoncose/genética , Hemoncose/metabolismo , Hemoncose/veterinária , Ovinos , Doenças dos Ovinos/metabolismoResumo
Galectins and collectins are proteins classified in the lectin family that have the ability to recognize molecular patterns associated with pathogens. Studies on cattle have demonstrated high expression of these proteins during infection with gastrointestinal nematodes. The aim of this study was to investigate whether the level of Haemonchus contortus infection would alter the expression of galectins (Gal11 and Gal14) and collectins (SPA and CGN) in sheep. Twelve Corriedale sheep exposed to natural infection with nematodes were divided into two groups: group 1 (G1, n = 7) and group 2 (G2, n = 5), with low and high parasite burdens, respectively, based on fecal egg counts and abomasal parasite counts. The fecal egg counts and abomasal parasite counts were significantly different (p 0.05) between the groups. Galectin and collectin gene expression was observed in all sheep abomasal samples. However, animals with lower infection levels showed lower expression of the genes Gal14, SPA and CGN (p 0.05). Expression of lectins was associated with the abomasal H. contortus burden, thus suggesting that these proteins may have a role in controlling of this infection.
Colectinas e galectinas são proteínas da família das lectinas que possuem a capacidade de reconhecer padrões moleculares associados aos patógenos. Estudos em bovinos têm demonstrado a alta expressão dessas proteínas durante a infecção por nematoides gastrintestinais. O objetivo deste estudo foi investigar se o nível de infecção de Haemonchus contortus altera a expressão de colectinas (SPA e CGN) e galectinas (Gal11 e Gal14) de ovinos. Doze ovinos da raça Corriedale expostos a infecção natural com nematoides foram separados em dois grupos: grupo 1 (G1, n=7) com menor grau de parasitismo; e grupo 2 (G2, n=5) com maior grau, a partir da contagem do número de parasitos recuperados do abomaso e OPG. A contagem de OPG e de parasitos recuperados do abomaso dos grupos G1 e G2 apresentaram diferença estatística (p 0,05). A expressão dos genes de colectinas e galectina foi observada em todas as amostras de abomaso dos ovinos, porém animais com menor grau de infecção apresentaram menor expressão dos genes de Gal14, SPA e CGN (p 0,05). A expressão de lectinas foi associada ao número de H. contortus encontrados no abomaso de ovinos, indicando um possível papel dessas proteínas no controle da infecção.
Resumo
O melanoma canino é uma neoplasia frequente em cães, tem um caráter maligno, invasivo, com potencial metastático e, neste contexto, estudos acerca do envolvimento das galectinas se justifica para ampliar o conhecimento do microambiente tumoral desta neoplasia. As galectinas são proteínas da família das lectinas animais que apresentam domínios de reconhecimento de carboidratos e podem estar localizadas no núcleo, no citoplasma, na superfície de células e secretadas em diversos tecidos. Acredita-se que principalmente a galectina-1 (gal-1) e a galectina-3 (gal-3) estejam associadas à transformação neoplásica, sobrevivência da célula neoplásica, angiogênese, evasão do sistema imune e formação de metástases. A gal-1 está principalmente relacionada com a transformação tumoral e evasão do sistema imune. A gal-3 está principalmente associada com a angiogênese, desenvolvimento de metástases pelo aumento da motilidade e adesão entre as células neoplásicas e adesão entre as células neoplásicas e o endotélio, além de contribuir para a evasão do sistema imune. O objetivo do estudo foi verificar o padrão de expressão de gal-1 e gal-3 nos diferentes graus de agressividade do melanoma canino, além de avaliar a concentração sérica de gal-3 e comparar com cães clinicamente saudáveis. Foram analisadas a expressão de gal-1 e gal-3 em 30 fragmentos de melanoma canino, seis fragmentos de melanocitoma e nove fragmentos de linfonodos metastáticos. Foi realizada a dosagem sérica de gal-3 em 30 cães com melanoma e comparada a 10 cães clinicamente saudáveis. O melanoma canino expressou gal-1 principalmente no citoplasma e expressou um padrão variável de gal-3 no citoplasma e no núcleo. Em relação à expressão de gal-3 observou-se que conforme a agressividade do melanoma houve diminuição da frequência de células com marcação citoplasmática e um aumento da intensidade de marcação nuclear com concomitante diminuição da frequência de células com marcação nuclear. Os cães com melanoma apresentaram aumento dos níveis séricos de gal-3 antes da exérese da neoplasia quando comparados aos animais clinicamente saudáveis, mostrando o seu potencial uso como biomarcador do melanoma.
Canine melanoma is a frequent neoplasm in dogs. It has a malignant, invasive and metastatic potential. In this context, studies about the involvement of galectins are justified to increase the knowledge of melanoma tumor microenvironment. Galectins are proteins of the animal lectins family, that display carbohydrate recognition domains and may be located in the nucleus, cytoplasm, cell surface, as well as secreted in various tissues. Galectin-1 (Gal-1) and galectin-3 (Gal-3) are associated with neoplastic transformation, neoplastic cell survival, angiogenesis, immune system evasion, and metastasis formation. Gal-1 is mainly related to tumor transformation and immune system evasion. Gal-3 is mainly associated with angiogenesis, development of metastasis by increased motility and adhesion between neoplastic cells and adhesion between neoplastic cells and endothelium, while contributing to the evasion of the immune system. The aim of the study was to ascertain the expression pattern of Gal-1 and Gal-3 in different severity degrees of canine melanoma, as well as to evaluate the serum concentration of Gal-3 and to compare with clinically healthy dogs. Gal-1 and Gal-3 expression was analyzed in 30 canine melanoma fragments, six melanocytoma fragments and nine fragments of metastatic lymph nodes. Serum Gal-3 was measured in 30 dogs with melanoma and compared to 10 clinically healthy dogs. Canine melanoma expressed Gal-1 primarily in the cytoplasm and presented a variable pattern of Gal-3 in the cytoplasm and nucleus. Regarding the expression of Gal-3, it was observed that according to melanoma severity, there was a decrease in the percent frequence of cells with cytoplasmic labeling and an increase in the nuclear marking intensity with concomitant decrease in the percent frequency of nuclear-labeled cells. Dogs with melanoma had increased serum levels of Gal-3 before the excision of the neoplasia when compared to the clinically healthy animals, showing its potential use as a melanoma biomarker.
Resumo
A resposta imune contra parasitos em modelos murinos tem caracteristicas de indução de células Th2. Infecções experimentais por diversas espécies parasitárias em ruminantes nem sempre apresentam este perfil Th2 clássico de indução de citocinas e células efetoras. Outras moléculas tem sido implicadas na resposta contra nematoides em ruminantes dentre elas as letinas, que são proteínas ligadoras de carboidratos que estão envolvidas tanto nas respostas inata como adaptativa. Somado a isso observamos que estudos de infecção natural por nematoides são muito escassos e infecções experimentais em ambientes controlados não simulam com exatidão o que ocorre nos animais criados extensivamente. O objetivo do estudo foi detectar a expressão gênica de colectinas, galectinas e citocinas em tecido abomasal de ovinos de diferentes faixas etárias naturalmente infectados por helmintos gastrintestinais. Cada grupo foi formado com seis ovinos: o grupo I foi composto por lactentes, com menos de dois meses; o grupo II, borregos, de quatro a seis meses de idade, e o grupo III, adultos, com idade entre 18 e 24 meses. A carga parasitária foi determinada pelas contagens de ovos nas fezes (OPG) e de estádios imaturos e adultos no trato gastrintestinal. Fragmentos do abomaso foram coletados para quantificação da expressão gênica por RT-qPCR para a proteína surfactante A (SP-A), conglutinina (CGN), galectina 11 (GAL11) e 14 (GAL14), interleucina 4 (IL-4), IL-5, IL-13, IL-10, IL-6, fator transformador de crescimento-beta (TGF-), interferon-gama (IFN-) e proteínase de mastócitos (MCP-1). As proteínas recombinantes, galectina 11(r-Gal11) e conglutinina (r-Cgn) foram produzidas para indução da produção de anticorpo policlonal e posterior caracterização em tecido abomasal por imunohistoquímica. Haemonchus contortus foi o principal parasita observado no abomaso. Todos os marcadores foram detectados no tecido abomasal destes ovinos, e diferenças estatisticamente significativas foram observadas na expressão gênica de CGN, galectina 11, MCP-1 e IL-5 onde o Grupo II apresentou maior expressão que os demais (p <0,05), apesar de não ser encontrada correlação entre a carga parasitária e a expressão das lectinas e citocinas neste compartimento. A caracterização tecidual de galectina 11 e conglutinina por imunohistoquímica revelou um padrão granular no citoplasma de células secretoras da mucosa abomasal de ambas as proteínas sendo que a conglutinina também marcou o tecido conjuntivo de forma inespecífica.
The characteristics of immune response against parasites in murine models have a profile of Th2 cell induction. Experimental parasitic infections in ruminant do not have the classical profile of Th2 cytokine induction and effector cells. Other molecules have been implicated in ruminants response against nematodes such letins, a carbohydrate-binding proteins that are involved in both innate and adaptive immune responses. Additionally, studies of natural infection of nematodes are very scarce and experimental infections in controlled environments do not simulate exactly what occurs in animals raised extensively. The objective of the study was meansure collectins, galectins and cytokines gene expression in abomasal tissue in different ages of sheep naturally infected with gastrointestinal helminths. Each group consisted of six sheep: group I consisted of infants under two months; group II, lambs, four to six months old, and the group III, adults, aged between 18 and 24 months. The parasite load was determined by egg counts in faeces (EPG) and immature stages and adults in the gastrointestinal tract. Fragments of the abomasum were collected for quantification of gene expression by RT-qPCR for surfactant protein A (SP-A), conglutinin (CGN), galectin 11 (GAL11) and 14 (GAL14), interleukin 4 (IL-4), IL -5, IL-13, IL-10, IL-6, transforming growth factor-beta (TGF-), interferon-gamma (IFN-) and mast cell proteinase (MCP-1). The recombinant proteins, galectin 11 (r-Gal11) and conglutinin (r-CGN) were produced to induce polyclonal antibody production and further characterization of abomasal tissue by immunohistochemistry. Haemonchus contortus was the main parasite observed in the abomasum. All markers were detected in abomasal tissue of these sheep, and statistically significant differences in gene expression of CGN, galectin 11, MCP-1 and IL-5 where the Group II showed higher expression than the others (p <0.05) although not find any correlation between the parasitic load and the expression of lectins, and cytokines in this compartment. The tissue characterization galectin 11 and conglutinin by immunohistochemistry showed a granular pattern in the cytoplasm of cells secreting the abomasal mucosa of both proteins and that the conglutinin also marked the tissue nonspecific.